CN104317219B - 一种基于北斗定位的机车车载终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块，该车载终端不仅能够将机车实时总线数据和报警信息进行完整监测、选择性捕捉、按需求处理和保存，而且能够将专家化的预测性、前瞻性数据处理结果通过北斗短报文形式发送到地面并实时接收来自地面的确认、回复命令和点播指令，最终形成实时的车地交互。

Description

一种基于北斗定位的机车车载终端
技术领域
本发明涉及车载终端控制领域，尤其涉及一种基于北斗定位的机车车载终端。
背景技术
伴随着我国经济持续增长，铁路交通运输行业也得到了突飞猛进的发展，而铁路交通的快速发展势必要保证铁路运行的安全性、稳定性和时效性。因此在这种背景下，对于铁路运行安全性、运行可靠性和运行时效性的要求也越来越高，这就很大程度上提高了对获取机车实时运行信息、故障信息、维护信息、事件记录信息等表征机车实时运行状态和非实时维护数据需求的紧迫度。而现阶段不同型号机车采用总线方式和数据交互方式的差异，又对这种需求的实现增加了难度。因此，开发一种能够智能化监测、采集、整理、存储、传输机车实时总线交互信息和非实时维护记录信息的跨平台机车终端设备已经变得非常必要。
发明内容
根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种基于北斗定位的机车车载终端，包括一种基于北斗定位的机车车载终端，包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块；
所述车载综合信息监测模块对机车实时总线数据信息和故障报警信息进行实时监测并选择性捕捉，将采集到的机车数据信息进行综合整理归类、参数分析判断、做出针对机车运用维护的分析结果和故障预判断，查找故障原因和提交解决故障的处理方案；
所述防护记录模块记录机车的非实时故障信息、机车的维护信息、以及获取该机车上其它设备记录的文件信息并对该信息进行存储；
所述北斗传输模块将机车实时总线数据信息、机车发出报警信息的前后一段时间内机车的运行信息和机车的非实时故障数据进行车地传输交互,对机车进行授时处理和导航定位。
所述车载综合信息监测模块至少具有WorldFIP接口、MVB接口、HDLC接口和CAN接口。
所述防护记录模块对记录到的数据信息进行信息编辑和关键字检索。
所述北斗传输模块对车对地北斗短报文数据实时传输、地对车北斗短报文数据的点播；在地面上的用户进行数据点播时：所述北斗传输模块将用户点播的数据信息从机车传送至地面用户。
该车载终端通过无线局域网将数据信息进行转储、与铁路内外网进行数据交互、将机车视频流和图片信息进行数据传输。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的基于北斗定位的机车车载终端，可应用于车载通信总线为WorldFIP、MVB、HDLC、CAN的机车上，能够将智能化、专家化处理的机车实时数据信息和报警信息通过北斗短报文方式或无线局域网方式实时传输到地面并接收地面回复和点播指令，真正实现车地的实时交互。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：
如图1所示的基于北斗定位的机车车载终端，该车载终端不仅能够将机车实时总线数据和报警信息进行完整监测、选择性捕捉、按需求处理和保存，而且能够将专家化的预测性、前瞻性数据处理结果通过北斗短报文形式发送到地面并实时接收来自地面的确认、回复命令和点播指令，最终形成实时的车地交互。该车载终端包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块。车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块均为智能模块，都具有独立中央处理器，能够通过独立软件实现特有的功能。
所述车载综合信息监测模块对机车实时总线数据信息和故障报警信息进行实时监测并选择性捕捉，将采集到的机车数据信息进行综合整理归类、参数分析判断、做出对机车运用维护的分析结果和故障预判断，查找故障原因和解决故障的处理方案。车载综合信息监测模块对监测信息进行还原；将一系列的机车参数信息进行编辑、将同一设备的相关参数值进行归类整理；根据具体的设备参数值来判断该设备的当前状态并给出有建设性处理意见。如果设备有故障的给出故障原因，如果设备没有故障的给出可能导致出现故障的隐患点。
进一步的，车载综合信息监测模块硬件采用ARM9E系列结构，并运行嵌入式实时操作系统，具有良好的可扩展和可移植性；同时，集成有WorldFIP、MVB、HDLC、CAN多种机车总线接口，满足了现阶段机车总线差异化仍可复用的迫切需求，确保机车与地面控制端相互之间能够通过如以太网总线、CAN总线、串口总线、精简版CPCI总线等进行不同数据的交互工作。
所述防护记录模块记录机车的非实时故障信息、机车的维护信息、以及获取该机车上其它设备记录的文件信息并对该信息进行存储。非实时故障信息：指机车上通过非实时事件传递的故障信息。这里的非实时是针对实时提出的，实时即一直在发生，在机车上特指以一定时间(单位为毫秒)循环产生；非实时即不是循环发送，有即产生没有不产生。机车的维护信息是指一些机车设备记录下来的日志文件，文件中记载关于机车运行时的各个设备的运行参数情况，以便日后用来维护机车设备用，这里的维护指检查、修理。所述防护记录模块还对记录到的数据信息进行信息编辑和和关键字检索。
进一步的，防护记录模块由数据管理单元、防护存储单元和外围控制电路组成，具备防火、防水、防振、抗强冲击等特种防护性能；外围控制硬件电路采用FPGA系列结构，并运行嵌入式实时操作系统，能够实现数据读取和存储的时效性和稳定性。
所述北斗传输模块将机车实时总线数据信息、机车发出报警信息的前后一段时间内机车的运行信息和机车的非实时故障数据进行车地传输交互，对机车进行授时处理和导航定位。这里对机车授时处理时是将机车上的时间与用户的时间进行统一化处理。
所述北斗传输模块实现车对地北斗短报文数据实时传输、地对车北斗短报文数据的点播；在地面上的用户进行数据点播时：所述北斗传输模块将用户点播的数据信息从机车传送至地面用户。即实现地面上的用户点播什么数据北斗传输模块将该数据传送至地面的终端用户。
北斗传输模块硬件集成了RDSS射频收发芯片、RNSS芯片、功放芯片、基带电路等，采用ARM9E系列结构，并运行嵌入式实时操作系统，可完整实现RDSS收发信号、RNSS卫星导航和定位信号、高精度授时、调制解调全部功能。
进一步的，该车载终端通过无线局域网将数据信息进行转储、与铁路内外网进行数据交互、将机车视频流和图片信息进行数据传输。
进一步的，该车载终端在数据通信时北斗短报文车地数据交互过程延迟小于10秒，数据无线局域网转储过程延迟小于50毫秒。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于北斗定位的机车车载终端，其特征在于：包括车载综合信息监测模块、防护记录模块和北斗传输模块；
所述车载综合信息监测模块对机车实时总线数据信息和故障报警信息进行实时监测并选择性捕捉，将采集到的机车数据信息进行综合整理归类、参数分析判断、做出针对机车运用维护的分析结果和故障预判断，查找故障原因和提交解决故障的处理方案；
所述防护记录模块记录机车的非实时故障信息、机车的维护信息、以及获取该机车上其它设备记录的文件信息并对该信息进行存储；
所述北斗传输模块将机车实时总线数据信息、机车发出报警信息的前后一段时间内机车的运行信息和机车的非实时故障数据进行车地传输交互,对机车进行授时处理和导航定位；
所述车载综合信息监测模块至少具有WorldFIP接口、MVB接口、HDLC接口和CAN接口；
所述防护记录模块对记录到的数据信息进行信息编辑和关键字检索；
所述北斗传输模块对车对地北斗短报文数据实时传输、地对车北斗短报文数据进行点播；在地面上的用户进行数据点播时：所述北斗传输模块将用户点播的数据信息从机车传送至地面用户；
该车载终端通过无线局域网将数据信息进行转储、与铁路内外网进行数据交互、将机车视频流和图片信息进行数据传输；
该车载终端在数据通信时北斗短报文车地数据交互过程延迟小于10秒，数据无线局域网转储过程延迟小于50毫秒。
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